亚欧大陆中心区域水热资源配合状况与绿洲农业适应性研究

采用水热作图和干燥度计算比较分析的方法,对中亚和新疆水热资源配合进行研究,发现中亚和新疆在"山地-绿洲-荒漠系统"及特殊地理、气候条件下形成的水热配合,中亚属水热不同期配合、新疆属水热同期配合。人们在充分利用自然降水基础上实施灌溉,形成绿洲农业对水资源的适应性。随着科学技术和经济实力进步,膜下滴灌等现代农业技术的实施,促进光、热、水、土资源成为新型水热资源耦合,进一步发挥绿洲农业适应性优势,造就了绿洲特色农业,推进农业现代化建设。     

绿洲地物类型动态变化的生态响应分析——以白杨河为例

应用RS和GIS技术,结合数学模型、空间差值、空间统计分析方法以新疆昌吉州境内白杨河流域分析了土地类型变化对干旱区生态环境的影响。研究数据主要有2000和2005年的遥感影像,区域内的水文水质数据。研究结果表明:近五年来耕地增加了35.6km2,城乡工矿建筑用地增加10.2 km2,未利用地减少47km2,土地利用强度显著提高;冲洪积扇绿洲区上部地下水位年均下降60cm,地下水溢出带水位年均下降90多cm,冲积平原下游地下水位有缓慢升高趋势,北部荒漠区水位比较稳定;绿洲矿化度显著增加,由2000年的300-900mg/L增加到300-1500mg/L;平均植被指数减少1.3,生物量减少,植被呈现退化趋势;经分析证实了白杨河流域生态环境对土地开发的响应。     

土地利用景观格局动态分析——以阜康荒漠绿洲为例

阜康荒漠绿洲土地利用景观格局受自然分异和水土资源开发利用程度的制约 ,通过划分景观样带和选取景观空间格局指标 ,本文重点揭示该区域景观格局的变化及其影响因子。结果表明 :( 1 ) 1 987年至 1 998年间阜康土地利用景观格局变化主要表现为耕地面积在洪积扇上增加 ,在冲积平原上下降 ;荒地则刚好相反。林地面积在低山丘陵带和洪积扇带下降 ,在冲积平原上没有变化。牧草地面积在低山丘陵带上升 ,其他各带均下降。城镇面积在各样带上都有所增加 ,水域各带基本不变。 ( 2 )低山丘陵带和洪积扇带景观多样性和均匀度下降 ,优势度上升 ;而冲积平原则多样性和均匀度上升 ,优势度下降。景观破碎度有增加的趋势 ,表明了人为影响的不断增强。     

新疆人工灌溉绿洲的形成和发展演变

新疆人工灌溉绿洲形成的自然条件取决于水文、地貌、土壤和植被,并与社会经济因素和生产活动方式、生产发展水平及人口增长密切相关.塔里木盆地的古绿洲多分布在河流中下游三角洲上;老绿洲多在冲积扇中下部和冲积平原;新绿洲则多在老绿洲的外围和边缘.吐鲁番盆地在依靠火焰山泉水灌溉时,绿洲在火焰山以南;18世纪以后,绿洲主要分布在依靠坎儿井灌溉的地方;20世纪50年代后,实行渠、库、井联合灌溉,绿洲原地不断扩大.天山北麓平原,绿洲最初在交通和军事据点,后发展成一条河一小块绿洲.1949年后由于农垦事业的发展,才将小块绿洲扩大连接成绿洲带.伊犁河谷,起初依靠山溪小河灌溉,绿洲只是小块分布在伊宁和霍城.此后,引伊犁河水,开发的土地多在河谷平原的阶地上,整个伊犁河谷成为新疆最大的绿洲之一.     

亚洲中部干旱区绿洲水热匹配与生物、农业技术适应性分析

亚洲中部干旱区“中亚天山北坡—新疆天山北坡—甘肃祁连山北坡”山前平原，在古丝绸之路和现代丝绸之路经济带时期均为社会、经济、文化最繁荣的重要地区。而一个地区某生物的生长发育除与降水、气温有关外，还与当地的水热匹配特征密切相关。中亚天山北坡区段水热不同步—新疆天山北坡区段水热较同步—甘肃祁连山北坡河西走廊区段水热同步的生态环境，深刻地影响着当地的天然动植物种类及其生长发育，使某些生物在研究区内各区段间形成了发生中心区、扩散区及无发生区的规律性分布；不同区段多项绿洲农业技术的差异性也反映出其对当地水热匹配特征的适应性。     

2001—2010年策勒绿洲-沙漠过渡带的变化及其成因

通过分析多年的NDVI,探讨策勒绿洲-沙漠过渡带的空间结构变化,并结合同期自然环境和人为活动情况进行讨论。结果表明：① 过渡带植被变化总体上受地下水位控制,植被由绿洲向沙漠梯度递减;其内部植被覆盖区域与裸沙地并存,植被分布呈斑块状。根据过渡带NDVI的变化,将过渡带分为单向渐变型、双向渐变型和突变型过渡带。② 2001—2010年策勒绿洲-沙漠过渡带边界变化剧烈,过渡带内边界主要受控于人为活动;过渡带外边界主要受控于自然因素。③ 虽然绿洲地下水受到持续过度开采,绿洲-沙漠过渡带不断被开垦成为耕地,但是由于封育保护,2001—2010年过渡带植被略有改善,基本上保持其自身的稳定。④ 策勒绿洲-沙漠过渡带NDVI变化趋势与年降水量的变化趋势相一致,但变化幅度相差较大。     

渭干河——库车河三角洲绿洲的水资源问题与农业节水潜力分析

建立节水型社会是我国的一项基本政策,也是解决渭干河—库车河三角洲绿洲水资源问题可持续利用的战略选择。渭干河—库车河三角洲绿洲水资源开发利用中存在的问题:主要由于社会、经济的发展及不合理的用水导致水资源短缺、水资源过度开发,水资源利用效率低、生态环境恶化等。渭干河—库车河三角洲绿洲是典型的灌溉农业区,农业灌溉大部分仍采用粗放型的宽河大渠输水、田间大水漫灌方式,灌溉定额普遍偏高,农业节水潜力很大。本文重点定量分析了该绿洲农业用水效益、农业节水潜力,建议农业节水的途径及节水灌溉技术应从骨干工程改造节水、中低产田改造节水、降低地下水位节水、改造作物灌溉制度节水、加强管理节水等几个方面进行。最后提出渭干河—库车河三角洲绿洲水资源可持续利用的对策措施。     

玛纳斯河流域地下水氚同位素研究

氚同位素作为一种理想的示踪剂被广泛用于地下水循环研究。以玛纳斯河流域为研究区,利用1953-2003年降水氚浓度恢复结果,结合活塞与全混模型得出地下水系统的平均滞留时间,并估算地下水系统的平均更新速率。结果表明:从冲洪积扇到冲洪积平原沙漠区地下水的年龄逐渐增大,滞留时间增长,更新能力变弱。不同地下水系统其更新速率差别较大,其中平原区潜水水流系统氚值最高,地下水的年龄在30年左右,更新速率在6%左右,更新速率最大,地下水更新能力最强。     

新疆绿洲防护林体系建设发展历程

通过实地调查和查阅近200篇国内外文献,对新疆绿洲防护林体系的营建、树种选择、配置模式、灌溉历程的发展动态进行了分析和研究,同时也对新疆绿洲防护林树种选择、配置模式的发展方向,以及改用节水灌溉后防护林体系地表水文发生的改变进行了探讨。结果表示:新疆大规模的绿洲防护林营建历史悠久,始于20世纪50年代;新疆绿洲防护林树种选择由单一化向多林种转变,配置也由单一化的"宽林带、大网格"模式向乔、灌、草结合,形成时间上有序、空间上有层次的"窄林带、小网格"模式;大水漫灌、沟灌、串畦淹灌等传统的防护林灌溉方式被微滴灌所代替后,使防护林地表水文发生变化,所以提倡西北干旱区不该大力推广微滴灌技术,而应有所限制地使用。     

乌兰布和东北部荒漠-绿洲生态交错带植被特征及其群落多样性研究

以2009年9月乌兰布和沙区植物群落样方调查资料为基础,对其农牧交错带内不同生境的植被特征及其物种多样性进行研究。结果表明：在区域干旱气候的共同背景下,由于受人工绿洲灌溉水分水平运动影响的强度不同,导致该生态交错带内山前洪积扇、人工绿洲周边、绿洲外围植被的组成及其群落多样性差异显著,水平空间尺度上群落变异性大,构成群落...     

西北内陆盆地地下水功能特征及地下水可持续利用

在地下水功能评价和区划的基础上,详细总结了我国西北内陆盆地地下水资源功能-生态功能-地质环境功能的区域分布与组合特征,提出了西北内陆盆地地下水功能宏观分布模式,划分出山前洪积扇地下水功能区、细土平原绿洲带地下水功能区和下游荒漠带地下水功能区,针对不同分区地下水功能组合和脆弱性特征提出了地下水可持续利用方略。     

合理开发利用地下水是新疆盐渍化耕地改良的重要途径

新疆地处内陆干旱区,土壤积盐严重,根据中巴地球资源卫星2005年遥感影像解译和实际调查,新疆现有耕地面积5.05×106 hm2,其中盐渍化耕地面积1.62×106 hm2,占耕地总面积的32.07%,占新疆中低产田60%以上,土壤盐渍化是影响新疆农业发展的主要因素。盐渍化耕地大多分布在地下水较高的地区,如冲积扇扇缘地...     

人类活动对新疆阿拉尔灌区地下水的影响分析

本文分析了新疆地下水的转化规律,特别是平原区地下水的补给关系。对塔里木盆地阿拉尔地区开垦后的地下水变化特征和人类活动对地下水的影响做了重点分析。结果表明人类活动改变了水资源的分布状况,使绿洲内部地下水位上升,水质改善;但绿洲以外地下水位下降,河流由于接纳了绿洲排水,水质变差。     

Soil evolution along an alluvial-loess transect in the Herat Plain,western Afghanistan

Afghanistan is located in the Eurasian loess belt, however, there is little information on the soils in the area. Loess has covered the Herat Plain in western Herat City, Afghanistan. Despite the diversity of landform and parent material, there is no information on the soil and landform evolution in this area. The objectives of this study were to identify the soils along a transect of different landforms in the Herat Plain and determine the role of geomorphic processes on the soil and landform evolution. Five pedons from an alluvial fan, the depression between alluvial fan and piedmont plain, saline and non-saline piedmont plains, and the flood plain of the Hariroud River, were sampled. Then, the physical-chemical properties, mineralogy, and micromorphology of the samples were determined. Results showed that the soil parent material in the piedmont plain is loess, whereas, in the flood plain it is a combination of loess and river alluvial sediments. Calcification, lessivage, salinization, and gleization are the most important pedogenic processes. The calcification and lessivage appear to be the result of a wetter climate during the late Quaternary, whereas the present topography causes the gleization and salinization. Clay coatings on carbonate nodules and iron nodules are abundant pedofeatures in the Btk (argillic-calcic) horizon. Iron oxides nodules are common in the soils of the flood plain. The formation of palygorskite in both alluvial- and loess-derived soils implies the onset of aridity and the trend of increase in environmental aridity in the region. It seems that after the formation of a well developed paleosol on the alluvial fan in a more humid climate in the past, the piedmont plain has been covered by loess deposits, and the calcification, gleization, and salinization cause the formation of weakly developed surficial soils. This study highlights the role of the late Quaternary climatic changes on the evolution of landforms and soils in western Afghanistan.     

天山北麓中段地下水水化学特征及其形成作用

本文通过分析天山北麓中段地下水水化学特征,并对比潜水和承压水水化学特征的异同点,得出结论:(1)地下水化学场受到地质地貌的控制作用,自南向北呈现明显的水平分带性。(2)山前冲洪积扇区,潜水和承压水联系密切,水质好,是城市集中供水水源地的良好选择。(3)细土平原区,潜水沿河道两侧分布着一定宽度的淡水带,反映在一定程度上接受河水的补给。(4)承压水是细土平原区工农业用水的首要选择;沙漠边缘和乌鲁木齐城镇区地下水水质差,不宜利用,可采用地表水或外流域调水。(5)地下水水化学特征的形成是受溶滤作用、蒸发作用和脱硫酸作用以及阳离子交换作用等共同作用的结果。     

吉尔吉斯斯坦水资源及其利用研究

吉尔吉斯斯坦是中亚水资源最丰富的国家之一,多条大型跨境河流均发源于境内.但由于吉尔吉斯斯坦山地面积占优势的国土地貌特点,其淡水资源大多以开发难度较大的高山冰川、湖水和深层地下水的形式存在,河川径流占全部水资源量的比重较低.在水资源的空间分布方面,河川径流量的大小与海拔呈正相关;湖泊主要分布在高海拔的山地;冰川的分布主要...     

新疆车尔臣河及其水资源利用研究

车尔臣河是塔里木盆地东南部最大的一条河流,主要依靠雪冰融水和地下水补给。上游山区由于有库木库里盆地和吐拉盆地对径流的调节,水量各季节变化比较平稳,特别是春季占全年径流量的29%,是新疆春季径流所占比例最大的河流之一,春灌基本不缺水。农业灌溉和生态用水各占水资源总量的一半。绿洲虽不断扩大,但中游地下水位仍较高,植被未发生明显退化,同时还向台特玛湖输送一定水量。因此,对车尔臣河水资源利用应保持原生态状况,不宜人工修建大型水利工程。由于车尔臣河出山口有巨大的洪积冲积扇,渗漏量占出山口径流量约30%,是一个比较理想的天然地下水库,所以今后经济发展用水应以开发地下水为主。